摘要

文壹先端破解了金屬帶表面溢膠過大和鎳極耳/銅鍍鎳極耳性能過低的痛點，實現了超安全與小溢膠的兼得，助力國產極耳打破日韓對中國高端市場的壟斷。

極耳與鋁塑膜這對“難兄難弟”正在加快國產替代進口的步伐。

作為軟包電池中的關鍵材料，極耳與鋁塑膜仍是當前中國鋰電池產業鏈尚未完全實現國產替代進口的關鍵環節。

和鋁塑膜在國內的發展現狀與趨勢一樣，近年來數碼電池用極耳和高倍率電池用極耳已經實現了國產替代，但高端數碼極耳和動力極耳仍然依賴日韓企業，國產化替代進程緩慢。

業內人士認為，三類極耳在國內尚未出現具備領先技術和國際競爭力的本土企業，歸根結底在于中國企業一直沒有掌握制造高端極耳的關鍵技術與工藝，并且關鍵材料的研發應用能力方面較為薄弱，因而遲遲無法打破日韓企業對中國極耳市場的壟斷。

而作為國產極耳領域的先行者，深圳市文壹先端材料研究開發有限公司（下稱文壹先端）是國內領先的集設計、研發、生產及銷售為一體的極耳解決方案供應商，主打產品為動力極耳、倍率極耳、數碼極耳等。

文壹先端以5S（超級安全、超級長壽命、超級可靠的批次性，超強新品開發能力、超級容差設計）技術理念，歷經多年持續研發投入，突破并掌握關鍵技術與工藝、關鍵材料，再加上穩健設計的關鍵的參數容差設計思想，破解了金屬帶表面溢膠過大和鎳極耳/銅鍍鎳極耳性能過低的痛點，實現了超安全與小溢膠的兼得，助力國產極耳打破日韓對中國高端市場的壟斷。

國產極耳之殤

極耳是從軟包電芯中將正負極引出來的金屬導電體，鋰電池的正極使用鋁材料，負極使用鎳材料和銅鍍鎳材料，它們都是由改性PP膠和金屬帶兩部分復合成型而成。

從軟包電池的應用場景來看，主要分為數碼極耳、倍率極耳以及動力極耳。盡管極耳在軟包電池中的BOM僅5%-7%左右，但其性能直接影響軟包電池性能和安全性，與鋁塑膜的重要性相當。

然而，與國產鋁塑膜在國內動力市場替代進程緩慢一樣，高端數碼極耳、倍率極耳和動力極耳的國產替代進程更為艱辛，整體市場競爭力更薄弱，因此難以從國內走向國際競逐全球化。

經過多年的發展，盡管國內已有眾多企業涉足極耳，但產品性能整體與日韓還存在較大差距。

目前日韓企業的動力極耳在國內的市場占有率超過95%，比日韓動力鋁塑膜在國內的市場占比還要高。

國內高端數碼極耳和動力極耳主要采購自日本住友和韓國Elcom、POLE，國產極耳僅在低端數碼和倍率電池市場有部分替代應用，但在動力市場依然缺失。

“目前國內在數碼、倍率和動力極耳領域都還沒有出現一家具備國際領先技術和國際競爭力的頭部企業，高端極耳嚴重依賴日韓企業。“文壹先端總經理黃光輝對高工鋰電表示，當前國產極耳整體產品性能與日韓進口還存在較大差距，主要原因是還沒有掌握關鍵制造技術和工藝。

一方面，國產極耳在金屬帶與改性PP膠復合成型工序中，采用的仍是傳統的技術、工藝和制程管控，近年來已經沒有重大突破，仍存在諸多痛點。

另一方面，隨著軟包電池應用場景日益多樣化以及安全性能要求不斷提升，無論數碼極耳、倍率極耳還是動力極耳，電池企業都對其提出更多、更高的剛性需求。

黃光輝指出，目前國產極耳的質量和性能上仍存在諸多問題，例如：

鎳/銅鍍鎳極耳耐電解液腐蝕性能差，正負極極耳剝離力差異大，鎳/銅鍍鎳極耳易出現分層漏液問題。傳統高頻使得金屬帶表面溢膠過大，而銅塊熱壓會使外層改性PP膠被二次熔融產生老化和溢膠，兩者都會導致復合后壓縮比偏低，給電池企業在PACK工序和頂封工序過程中帶來安全隱患。

與此同時，國產鎳/銅鍍鎳極耳的使用壽命較短，無法滿足高端數碼軟包電池和倍率軟包電池更長使用壽命的質保期，更無法滿足動力軟包電池的梯次使用以及8年或更高質保要求。

此外，傳統的技術與工藝，無法將更多噪聲因子進行分析及有效管控，導致國產極耳的批次穩定性較差。

國內極耳制造商的新品開發設計能力較低，無法快速響應和滿足電芯廠的開發需求，也是國產極耳無法大規模導入應用的重要原因。

從2018年下半年陸續多家軟包電芯廠被收購或增資擴產，近期歐美車企與多家電芯企業簽訂軟包電池意向合同，同時多家投資機構對鋁塑膜行業調研和簽訂股權投資，說明資本市場愈發認可軟包電池這個賽道。

無論是數碼市場、倍率市場還是動力市場，加上固態電池的商業化進展，軟包電池的發展前景非常廣闊，市場需求持續增長，而鋁塑膜和軟包極耳的市場容量非常接近。

當前中國已經在整個鋰電池產業鏈上形成了較強的競爭優勢，但極耳和鋁塑膜依然是中國鋰電產業鏈的短板，因此實現國產替代進口勢在必行。

解決國產極耳核心痛點

事實上，國內在極耳領域研發持續投入，同時也不斷有新的企業入局，但與鋁塑膜一樣，國產極耳的商業化道路充滿坎坷，國產替代進程非常緩慢。

業內人士指出，由于國產極耳的關鍵技術與工藝都掌握在日韓企業手中，日韓企業對中國的技術封鎖非常嚴密，導致本土極耳企業非常被動，產品性能遲遲無法突破。

黃光輝認為，國產極耳想要實現從替代進口到領先開拓，最關鍵的是要突破和掌握核心技術與工藝，同時實現關鍵材料的國產化。

但一種“改變游戲規則”的前沿技術，真正的顛覆性技術與工藝具有兩個共性：一是基于堅實的科學原理，它不是模仿或猜想，而是對科學原理的創新性應用；二是跨學科、跨領域的集成創新，并非開發、設計、材料、工藝領域的“線性創新”。

針對上述問題，文壹先端通過自研的硬件平臺和創新智能算法，開發出數字化和智能化的DiA系統，突破并掌握關鍵技術與工藝，是影響極耳電解液性能及批次穩定性的基礎和核心。DiA系統將物理化學反應所需的各個細節參數精準達到分子鍵結合所需條件，使得范德華力處于最優狀態。在宏觀物理指標方面，整個支撐的CP值和CPK值均在較高水準。

據悉，文壹先端的新一代“小溢膠長壽命”極耳具備：單邊溢膠≤0.3mm；鎳/銅鍍鎳極耳浸泡電解液后無法剝離；批次穩定性更可控；壓縮比≥95.7%；溯源追蹤可做到生產工藝參數層面的數字化和可視化等亮點。

“電池客戶目前對小溢膠更長壽命的需求非常急迫，我們的極耳溢膠可以做到≤0.3mm，成品壓縮比≥95.7%，在安全性方面有突出優勢。“黃光輝表示，公司在新品開發方面具備較強競爭力，依托DiA系統的智能算法，只要輸入改性PP膠和金屬帶的物理屬性就能算出理論工藝參數，DOE再通過田口實驗交叉得出執行工藝參數。可將生產過程質量監控和工藝曲線實現數字化，做到數字采集、挖掘、分析、診斷、運維，實現成型復合工序中工藝參數的溯源追蹤，從根上確保批次穩定性。

據悉，文壹先端已經是多家一線動力軟包電池廠的定點供應商，正在融資擴產能，以滿足客戶在產能方面的硬性要求，近期也將舉行新一代“小溢膠長壽命”極耳新品發布會。

總體來看，國產極耳替代進口還需進一步努力，但隨著市場需求持續增長以及核心技術突破，國產極耳全面替代進口將是大勢所趨，而文壹先端正是國產極耳從進口替代到領先開拓的創新代表之一。

原文標題：【時代高科?高工情報】文壹先端：重新“定義”國產軟包極耳

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